電力電子課程設計--亮度可連續(xù)調(diào)節(jié)直流斬波電路設計(已修改)
2025-01-29 01:43 本頁面
【正文】 武漢理工大學《電力電子技術》課程設計說明書亮度可連續(xù)調(diào)節(jié)直流斬波電路設計1概論電力電子及開關電源技術因應用需求不斷向前發(fā)展,新技術的出現(xiàn)又會使許多應用產(chǎn)品更新?lián)Q代,還會開拓更多更新的應用領域。開關電源高頻化、模塊化、數(shù)字化、綠色化等的實現(xiàn),將標志著這些技術的成熟,實現(xiàn)高效率用電和高品質(zhì)用電相結合。伴隨著人們對開關電源的進一步升級，低電壓、大電流和高效率的開關電源成為研究趨勢。電子設備的小型化和低成本化使電源向輕、薄，小和高效率方向發(fā)展。開關電源因其體積小、重量輕和效率高的優(yōu)點而在各種電子信息設備中得到廣泛的應用。直流斬波電路（DC Chopper）的功能是將直流電變?yōu)榱硪还潭妷夯蚩烧{(diào)電壓的直流電，也稱為直接直流—直流變換器（DC/DC Converter）。直流斬波電路一般指的是直接將直流電變?yōu)榱硪恢绷麟姷那闆r，不包括直流—交流—直流的情況，直流斬波電路的種類較多，包括6種基本斬波電路：降壓斬波電路，升壓斬波電路，升降壓斬波電路，Cuk斬波電路，Sepic斬波電路和Zeta斬波電路。上述其中IGBT降壓斬波電路就是直流斬波中最基本的一種電路，是用IGBT作為全控型器件的降壓斬波電路，用于直流到直流的降壓變換。IGBT是MOSFET與GTR的復合器件。它既有MOSFET易驅(qū)動的特點，輸入阻抗高，又具有功率晶體管電壓、電流容量大等優(yōu)點。其頻率特性介于MOSFET與功率晶體管之間，可正常工作于幾十千赫茲頻率范圍內(nèi)，故在較高頻率的大、中功率應用中占據(jù)了主導地位。所以用IGBT作為全控型器件的降壓斬波電路就有了IGBT易驅(qū)動，電壓、電流容量大的優(yōu)點，因此發(fā)展很快。這里將進行對直流降壓斬波電路的設計，且其輸出電壓可連續(xù)可調(diào)。2設計要求及設計方案采用不控整流進行AC/DC轉(zhuǎn)換；負載（燈泡）要求0~100V直流電壓，最大負載電流3A；確定變壓器的容量和參數(shù)；設計主電路，選擇主電路的參數(shù)； 確定輸入電源的功率因數(shù)。 根據(jù)要求設計，先進行降壓處理，降壓到100V的三相交流電，頻率50HZ，然后采用橋式不控整流，將交流變?yōu)橹绷?，通過濾波處理。負載燈泡要求0~100V直流電壓，這里主電路采用直流降壓斬波電路，通過芯片SG3525組成電路產(chǎn)生脈沖波來控制直流斬波電路的全控型器件IGBT，使脈沖占空比從%0~%50變化來控制輸出，進而來控制直流電壓是連續(xù)變化，通過輸出來進行參數(shù)計算來確定電路中元件的參數(shù)。下圖是設計原理方框圖：圖21 設計原理圖3電路設計 總體的電路的設計主要包括整流電
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